將待測物質(zhì)置于離子源中電離形成帶電離子，讓離子加速并通過磁場或電場后，離子將按質(zhì)荷比(m/z)大小分離，形成質(zhì)譜圖。依據(jù)質(zhì)譜線的位置和質(zhì)譜線的相對強(qiáng)度建立的分析方法稱為質(zhì)譜法。質(zhì)譜儀是通過對樣品離子質(zhì)荷比的測定來分析其組成的一類儀器。
 

　　實(shí)驗(yàn)室質(zhì)譜儀種類很多，從應(yīng)用的角度可以分為有機(jī)、無機(jī)、氣體、同位素質(zhì)譜儀幾類。有機(jī)質(zhì)譜是質(zhì)譜儀中數(shù)量較多，應(yīng)用較廣的一類，在線氣體質(zhì)譜也是質(zhì)譜大家庭中的一種。在線氣體質(zhì)譜廣泛的應(yīng)用于殘余氣體分析(RGA)、催化研究(TPR、TPD、TPO)、環(huán)境尾氣分析、氣體純度分析、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等。
  

　　質(zhì)譜儀的組成：真空系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源或電離室、質(zhì)量分析器、離子檢測器。
 

　　進(jìn)樣系統(tǒng)：
 

　　可用卡套直接把樣品毛細(xì)管接到反應(yīng)器，通過持續(xù)不斷的進(jìn)樣、快速的檢測，實(shí)時(shí)在線檢測樣品氣體的種類和含量的變化。進(jìn)樣壓力(100mbar-2bar)，響應(yīng)時(shí)間可短至300ms。進(jìn)樣毛細(xì)管主要有石英毛細(xì)管和不銹鋼毛細(xì)管兩種。石英不會(huì)和酸性氣體反應(yīng)且氣體不容易吸附在其表面。
 

　　離子源：
 

　　一般都選用電子轟擊離子源(EI)。中性分子被70ev的電子轟擊成離子。目前比較好的燈絲材料是銥，它的使用壽命可達(dá)5年，而鎢燈絲的使用壽命僅1年。 質(zhì)量分析器--市面上的在線氣體質(zhì)譜儀大都用四級(jí)桿質(zhì)量分析器。 四極桿質(zhì)量分析器又稱為四極濾質(zhì)器。它由四根相互平行并均勻安置的金屬桿構(gòu)成，全屬桿的截面是雙曲線形的。 離子束進(jìn)入電場后，在交變電場作用下產(chǎn)生了振蕩，在一定的電場強(qiáng)度和頻率下，只有某種質(zhì)量的離子能通過電場到達(dá)檢測器，其他離子則由于振幅增大，后撞到極桿上而被“過濾”掉，并被真空泵抽走。
 

　　離子檢測器：
 

　　法拉第杯(直接電測法)離子流直接為金屬電極所接收，并用電學(xué)方法記錄離子流大小。二次電子倍增器(二次效應(yīng)電測法) 一定能量的正離子打擊陰極的表面，產(chǎn)生若干二次電子，然后用多級(jí)瓦片狀的二次電極(或稱打拿極)使二次電子不斷倍增，后為陽極所檢測。 二次電子倍增器的檢測極限更低。好點(diǎn)的質(zhì)譜會(huì)同時(shí)配備這兩種檢測器。